冷沖壓工藝與模具設(shè)計課程教學(xué)體會

【摘""要】本文結(jié)合冷沖壓工藝與模具設(shè)計課程的內(nèi)容和特點，闡述了該課程授課過程中的體會，期望對相關(guān)人員提供啟發(fā)和借鑒作用。

【關(guān)鍵詞】冷沖壓工藝與模具設(shè)計""課程教學(xué)""教學(xué)體會

【中圖分類號】G642""""""""【文獻標識碼】A"""""""""【文章編號】1674-4810（2015）15-0081-02

冷沖壓工藝與模具設(shè)計是模具設(shè)計與制造專業(yè)的專業(yè)特色課，在整個課程群中占有極其重要的地位。因為課程既有沖壓理論內(nèi)容，又有很多經(jīng)驗的公式、數(shù)據(jù)。在此過程中，需要借助于沖壓變形理論進行工藝性分析，需要結(jié)合具體的沖制件尺寸和精度等要求、客戶設(shè)計要求和設(shè)備條件等，確定合理的工藝方案和模具總體結(jié)構(gòu)。在具體零部件設(shè)計時，要合理地選用經(jīng)驗數(shù)據(jù)，樹立標準化概念，也要充分考慮加工工藝性，最后以裝配圖、零件圖以及設(shè)計說明書的形式把設(shè)計結(jié)果表現(xiàn)出來。該課程綜合性、實踐性強，涉及的知識點多，具有較高的教學(xué)難度。本文作者長期從事冷沖壓工藝與模具設(shè)計相關(guān)教學(xué)和科研工作，以下是幾點教學(xué)體會。

一"教師自身熱愛本職工作

只有真正熱愛本職工作的教師，才會高度重視課堂感受，同學(xué)們的聽課反映好，自己也就會很享受教學(xué)過程。為此，教師就會促進自己去主動學(xué)習(xí)，加強自身對課程內(nèi)容的理解，積極進行教學(xué)設(shè)計和教學(xué)資源的準備工作。

二"教師應(yīng)了解授課對象

目前本校在讀高職學(xué)生中，部分存在學(xué)習(xí)主動性不強的問題，部分存在學(xué)習(xí)方法不得當?shù)默F(xiàn)象，部分存在重技能、輕理論的思想，也存在一部分不愿動手、不愿動腦、渾渾噩噩過日子的同學(xué)。如何盡可能地激發(fā)他們的學(xué)習(xí)能動性，幫助他們端正學(xué)習(xí)態(tài)度，引導(dǎo)他們正確學(xué)習(xí)，這是教師首先要考慮的問題。因為高職授課對象存在以上特點，所以對教師的要求也更高，需要教師更有耐心、責任心，需要教師備課更充分，需要教師上課要更生動。

三"教師應(yīng)努力提高專業(yè)素養(yǎng)

作為模具專業(yè)教師，崗位能力要求很高，首先要具備扎實的專業(yè)知識，包括冷沖壓模具設(shè)計、材料、熱處理、公差、機械制圖、機械加工和特種加工等知識，還應(yīng)有一定實際設(shè)計能力，最好具備一定的實際模具加工經(jīng)驗。除此之外，也要具備良好的表達能力、教學(xué)組織能力。能抓住重點問題，做深入淺出的講解。不但能講出應(yīng)該怎么做，更應(yīng)該講出為什么這么做。這樣學(xué)生才能舉一反三，學(xué)以致用。教師還應(yīng)該與時俱進，密切聯(lián)系模具企業(yè)，時刻關(guān)注模具行業(yè)動態(tài)，注重新材料、新設(shè)備、新技術(shù)、新工藝的學(xué)習(xí)，及時把相關(guān)的知識和信息融入課程教學(xué)。

四"教師應(yīng)因材施教

根據(jù)對授課對象的了解，選取合適的教學(xué)內(nèi)容，準確把握教學(xué)內(nèi)容的重點和難點，才能盡可能地提升授課效率，提高教學(xué)質(zhì)量，隨時捕捉學(xué)生的興趣點，切入必須的知識點。“百聞不如一見”，要多準備教具，最好是企業(yè)的實際產(chǎn)品或者模具等。要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點采用合適的教學(xué)手段，比如講到曲柄壓力機，可以借助于動畫，讓同學(xué)迅速了解其工作原理，然后通過圖片播放，讓同學(xué)了解各種種類、不同噸位的沖壓設(shè)備，最好帶學(xué)生到設(shè)備現(xiàn)場，以增強這部分內(nèi)容的教學(xué)效果。

五"教師應(yīng)進行符合思維習(xí)慣的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計

為了提高模具設(shè)計學(xué)習(xí)效果，掌握一些典型模具結(jié)構(gòu)非常必要，那么如何才能盡快熟悉模具結(jié)構(gòu)呢？可以嘗試符合人們思維習(xí)慣的教學(xué)過程。比如一副單工序落料模，首先根據(jù)落料件形狀和尺寸，確定凸模和凹模的刃口輪廓，提示由于要考慮凸模、凹模的強度、壽命和固定，需要做成具有一定長度或厚度的結(jié)構(gòu)，然后就是如何固定凸模和凹模到模架上，這時基本可以工作，但操作者勞動強度大、安全性差，且不適合批量生產(chǎn)，由此引導(dǎo)學(xué)生進行卸料裝置、導(dǎo)料裝置設(shè)計，出件方式的確定等。

六"教師應(yīng)選取適當?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容

選取適當?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容，才能獲得良好的教學(xué)效果。針對教學(xué)對象學(xué)習(xí)情況，進行適當調(diào)整。比如，沖壓變形理論要怎么講，講到什么深度，才能讓學(xué)生愿意接受、容易接受，從而能夠利用塑性變形理論分析沖壓成形性能。沖裁模設(shè)計是本課程的重點，要講清沖裁變形過程，斷面各部分產(chǎn)生機理，刃口尺寸計算和公差確定方法，排樣設(shè)計、沖壓力計算、壓力中心確定和壓力機初步選擇，落料模、沖孔模、復(fù)合模、級進模結(jié)構(gòu)和動作原理，凹模、凸模、卸料裝置等主要零部件設(shè)計，要求學(xué)生要具備中等復(fù)雜沖裁件的復(fù)合模設(shè)計能力;彎曲模設(shè)計，可以以U型和V型彎曲模具設(shè)計為重點進行教學(xué)，重點分析彎曲變形過程和特點、彎曲展開尺寸計算、彎曲凹模和凸模半徑等尺寸確定，以及彎曲件定位問題。拉深模設(shè)計可以以筒形件為例，重點學(xué)習(xí)拉深次數(shù)確定、各次拉深直徑調(diào)整、拉深高度和凸模、凹模圓角半徑確定;另講清盒形件拉深的特點。級進模設(shè)計的重點內(nèi)容是排樣、常用的定位零件的設(shè)計、導(dǎo)向零件設(shè)計，以及零件圖尺寸標注。

七"教師應(yīng)開發(fā)基于工作過程的課程設(shè)計

教學(xué)內(nèi)容確定以后，可以根據(jù)實際工作過程設(shè)計教學(xué)過程。比如沖裁模設(shè)計模塊，可以先講解沖裁變形理論，再進行沖裁模總體結(jié)構(gòu)介紹，然后講解沖裁工藝計算，包括沖裁間隙確定、刃口尺寸計算和制造公差確定、排樣設(shè)計及材料利用率計算、沖壓力計算和壓力中心確定，接下來進行模具主要零部件設(shè)計以及完成標準件的選用、壓力機校核等，具體如上圖所示，當然，具體設(shè)計時，這些內(nèi)容往往都是交錯進行的。

八"教師應(yīng)高度重視學(xué)生的CAD能力

當前企業(yè)，沖壓模設(shè)計都是采用CAD，有的僅要求二維模具裝配圖、模具零件圖，有的既要有三維裝配圖、零件圖，又要有二維圖。但無論如何，對CAD能力的要求越來越高，所以在本課程教學(xué)中應(yīng)注重學(xué)生CAD能力的培養(yǎng)，包括繪制三維和二維模具裝配圖、零件圖的能力。在非標準模具零件實際設(shè)計過程中，結(jié)構(gòu)設(shè)計固然重要，但如何正確合理地在二維零件圖中標注尺寸與公差非常關(guān)鍵，只有在課程教學(xué)中重視尺寸和公差標注這一環(huán)節(jié)，才能讓學(xué)生繪制出符合實際生產(chǎn)的模具圖紙，才能便于相關(guān)人員讀圖和加工等，才能真正實現(xiàn)學(xué)校、企業(yè)零距離。

九"教師應(yīng)始終灌輸安全、文明的操作意識

作為模具設(shè)計人員，在設(shè)計過程中，不僅僅要考慮如何保證沖制件質(zhì)量，也要考慮如何讓模具零件加工人員容易看圖、加工方便和修模方便，便于模具裝配人員進行裝配，更要注重沖壓操作人員的安全，盡可能地降低操作人員的勞動強度。同時也要加強設(shè)計和加工管理，讓學(xué)生養(yǎng)成良好的設(shè)計和加工理念。實踐證明，一流的管理才能創(chuàng)造出一流的產(chǎn)品，真正提升模具的價值。

十"教師應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生查閱文獻的能力

眾所周知，冷沖壓工藝與模具設(shè)計課程設(shè)計知識面廣，眾多的內(nèi)容不可能用幾十個學(xué)時就能完成講授，可以布置一些查閱文獻的任務(wù)給學(xué)生，通過不斷的有意識的訓(xùn)練，讓學(xué)生逐步養(yǎng)成主動查閱資料解決問題的能力。

十一"結(jié)論

本文結(jié)合冷沖壓工藝與模具設(shè)計課程特點和多年的教學(xué)經(jīng)歷，總結(jié)了在課程教學(xué)中的一些教學(xué)體會，借此希望能對兄弟院校本課程教學(xué)起到一定的借鑒作用，不斷增強該課程的教學(xué)效果，提升該課程的學(xué)習(xí)質(zhì)量，為我國沖壓行業(yè)的發(fā)展添磚加瓦。

參考文獻

[1]于位靈等編著.實用冷沖模設(shè)計[M].北京：機械工業(yè)出版社，2011

[2]劉文.《沖壓工藝與沖模設(shè)計》課程教學(xué)改革探索[J].模具制造，2008（9）

[3]于位靈、李厚佳、杜繼濤等.基于工作過程的課程設(shè)計研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2010（28）

[4]侯巧紅.淺談高職模具設(shè)計與制造專業(yè)人才的培養(yǎng)[J].成人教育，2010（7）

[5]劉易凡、何建文、肖小亭等.以模具設(shè)計與制造為主線的專業(yè)綜合實驗教學(xué)模式[J].工程塑料應(yīng)用，2010（5）

〔責任編輯：林勁〕